Мероприятия по инженерной подготовке территории

3.9. Мероприятия по инженерной подготовке территории

1. 
   Цели и задачи инженерной подготовки территории района
   

Основной задачей инженерной подготовки является защита территории района от воздействия неблагоприятных физико-геологических процессов, затопления и подтопления во время половодий и паводков, повышения уровня грунтовых вод, просадки и подвижки грунтов.

Состав мероприятий по инженерной подготовке устанавливается в зависимости от природных условий осваиваемой территории (рельефа, грунтовых условий, степени затопляемости, заболоченности и т. д.) с учётом планировочной организации населённого места. В некоторых случаях мероприятия по инженерной подготовке определяют архитектурно-планировочную структуру и пространственную композицию населённых мест.

В проекте рассматриваются наиболее сложные, характерные для территории Ижевского сельского поселения природные негативные факторы, для устранения которых необходимы специальные мероприятия:

- эрозионные процессы;

- склоновые процессы;

- абразия;

- подтопление;

- сейсмичность.

2.Эрозионные процессы

К эрозионным процессам относят почвенную эрозию, овражную эрозию, боковую и глубинную эрозию рек.

Одним из процессов, наносящих большой ущерб сельскому хозяйству можно назвать почвенную эрозию – смыв плодородного слоя почвы с поверхности. Главная причина заключается в нарушении организации агроландшафта, а именно в неправильном соотношении площадей пашни, лугов и лесных угодий.

Конечная стадия эрозионной деградации – оврагообразование - охватило северную и северо-восточную части сельского поселения.

Овражной эрозией охвачена часть территории с.Ижевка.
3.Абразия

По берегам Нижнекамского водохранилища развивается сложный комплекс экзогенных процессов, получивший название «переработка берегов». Процесс интенсивной переработки берегов начался с момента заполнения Нижнекамского водохранилища. В пределах сельского поселения вся береговая полоса поражена абразией, а скорость переработки часто превышает 3 м, что в соответствии со СНиП 22-01-95 «Геофизика опасных природных воздействий» характеризует пораженность территории сельского поселения как «весьма опасную». Резкая активизация абразии наблюдалась в 1991 г., когда отмечался наивысший уровень воды в водохранилище (63,75 м).

На территории с.Ижевка в районе улиц Ветеранов, Зеленая и Юбилейная ежегодно в результате подмыва береговой полосы происходит осыпание склона.

4.Подтопление

Процессам подтопления подвержены днища и нижние части склонов долин почти всех без исключения рек разных порядков, дренирующих территорию. Здесь подземные воды относятся к водоносному четвертичному аллювиальному комплексу и испытывают существенные сезонные и многолетние колебания, на территориях, где глубина залегания уровня подземных вод в большинстве случаев невелика (обычно не превышает 10–15 м).

Территория Ижевского сельского поселения, как и вся территория Менделеевского муниципального района, расположена в центральной части Волго-Уральской антеклизы, занимающей восточную часть Восточно-Европейской платформы.

Согласно изменению №5 к СНиП 11-7-81* «Строительство в сейсмических районах», действующего в настоящее время, для средних грунтовых условий территория сельского поселения относится к 5-балльной зоне сейсмичности при работах по массовому строительству, к 6-балльной при возведении объектов повышенной ответственности и к 7-балльной при возведении особо ответственных объектов.

6.Нарушенные земли

В пределах Ижевского сельского поселения частично расположено Ольгинское месторождение нефти, открытое в 2010 г., которое эксплуатируется ЗАО «РИТЭК».

С открытием Ольгинского месторождения нефти, при его интенсивной разработке, для сельского поселения могут стать актуальными процессы загрязнения почв сырой нефтью, нефтепродуктами, засоление и осолонцевание. При загрязнении почвы нефтью и нефтепромысловыми сточными водами она, будучи пропитана нефтью, становится токсичной и утрачивает плодородие.

7.Комплексная оценка опасности природных

воздействий на территорию района

На территории Ижевского сельского поселения выявлены такие опасные природные процессы как овражная эрозия, абразия, подтопление и сейсмичность.

Такие опасные природные процессы, как овражная эрозия и подтопление, в соответствии с приложением Б СНиП 22-01-95 «Геофизика опасных природных воздействий» относятся к категории «умеренно опасные», сейсмичность относится к категории «опасная», а проявление абразионных процессов является «весьма опасным».

Всего различают четыре категории опасности природных процессов: чрезвычайно опасные (катастрофические), весьма опасные, опасные и умеренно опасные. Опасность процессов определяется на основании показателей, используемых при оценке степени опасности природного процесса (приложение Б СНиП 22-01-95).

Все опасные природные процессы, характерные для территории населенных пунктов Ижевского сельского поселения Менделеевского района, указаны в таблице 1:

Таблица 1

В целом, комплексная оценка опасности природных воздействий на территорию поселения проводится с целью установления возможности и целесообразности освоения территории под строительство, разработки мероприятий по устранению или ослаблению влияния опасных природных воздействий (защитных сооружений, планировочных мероприятий и др.), выбора соответствующих конструктивных и технологических решений, компенсирующих опасные воздействия.

Для этого на начальном этапе производится оценка сложности природных условий на территории Ижевского сельского поселения. Сложность природных условий подразделяется на следующие категории: простые, средней сложности, сложные.

В соответствии с разделом 5 СНиП 22-01-95 «Геофизика опасных природных воздействий» природные условия Ижевского сельского поселения оцениваются как средней сложности.

Данную оценку природных условий необходимо учитывать в дальнейшем при строительном освоении территории.

В качестве результирующего метода, при проведении комплексной оценки воздействий природных процессов на территорию поселения, может быть выбран картографический метод.

Картографический метод основан на обобщении, систематизации и пространственной локализации сведений об опасных природных процессах, имеющих распространение на территории поселения, и направлен на визуализацию последних.

В основе визуализации лежит создание схемы, отражающей воздействие природных процессов на территорию поселения. На схеме также отражаются те участки территории поселения, где необходимо учитывать возможность проведения мероприятий, направленных на снижение воздействий опасных природных процессов, несмотря на умеренную категорию опасности.

Необходимо отметить, что на дальнейших стадиях проектирования необходим более детальный уровень исследований и оценки воздействия природных процессов на жизнедеятельность человека.

1. 
   Мероприятия по борьбе с эрозией
   

При расположении оврага вне застроенной территории могут быть проведены мероприятия по приостановке роста оврага: устройство нагорных канав вокруг овражной сети, водостоков с перепадами для упорядочения стока в овраге, укрепление дна и откосов. Благоустройство овражных территорий может быть достигнуто террасированием и уполаживанием откосов оврага, засыпкой его узкой части, защитным озеленением – одерновкой склонов, посадкой кустарников и деревьев.

Предупредительными мерами по образованию оврагов является охрана имеющегося на склонах травянистого покрова и искусственное укрепление в виде облесения и запруживание оврагов. Окультуривание оврагов позволяет использовать их в хозяйственных целях.

Рекомендуемые мероприятия по борьбе с овражной эрозией занесены в таблицу 1.

Таблица 1

Мероприятия по борьбе с овражной эрозией

Следует иметь в виду, что борьба с оврагом должна производиться в пределах всего его водосборного бассейна; только при таком методе проведения инженерно-мелиоративных мероприятий можно получить эффективные результаты.

Экономически целесообразным методом защиты берегов водохранилища от абразии для села Ижевка является создание свободных пляжей. Этот метод обеспечивает значительное снижение материалоемкости, стоимости и трудоемкости работ, а также сроков берегоукрепительного строительства. Кроме того, искусственное пляжеобразование полностью исключает низовой размыв и восполняет вдольбереговой поток наносов.

Для укрепления береговой полосы обычно устраиваются откосные набережные, укрепленные дерном, камнем или матрацами Рено с последующей посадкой растений и кустарников с мощной корневой системой.

Рекомендуемые мероприятия по борьбе с абразией на территории с.Ижевка показаны в таблице 2.

Таблица 2

Мероприятия по борьбе с абразией

Развитие процессов подтопления предопределяют специфику и методическую направленность изысканий, а также методику прогноза изменения гидрогеологических условий и особенности инженерно-гидрогеологического обоснования инженерной защиты.

Развитие процесса подтопления на застроенных территориях определяется тремя основными закономерностями: общим направлением процесса изменения уровня грунтовых вод, скоростью этого процесса и характером сезонных и многолетних колебаний. Данные закономерности должны учитываться при отнесении территории к той или иной категории по подтоплению и формировании расчетной схемы для прогноза процесса.

Строительство новых объектов рекомендуется вести вне зоны подтопления.

В случае необходимости использования подтапливаемых территорий в населенных пунктах возникает необходимость проведения инженерных мероприятий по предохранению этих территорий от подтопления. К таким мероприятиям относятся: подсыпка территории до незатопляемых отметок, обвалование затопляемой территории. При проектировании защитных сооружений необходимо установить отметки высоких горизонтов воды реки различной повторяемости по данным многолетних гидрометрических наблюдений. Расчетная высота наивысшего горизонта воды устанавливается особым заданием в зависимости от характера использования территорий, защищаемых от подтопления.

Подсыпка территории до незатопляемых отметок является наиболее простым в строительстве и эксплуатации и эффективным инженерным мероприятием. Применение этого мероприятия целесообразно при небольших размерах защищаемой территории и при небольшой высоте подсыпки (1 – 1,5м). Особенно выгодна подсыпка территории в тех случаях, когда она может быть произведена с применением гидромеханизации (например, рефулирования грунта за счет улучшения русла реки). Подсыпанная территория в зависимости от ее местоположения в населенном пункте может быть использована под застройку или парк.

Рекомендуемые мероприятия по борьбе с подтоплением занесены в таблицу 3.

Таблица 3

Мероприятия по борьбе с подтоплением

№ п/п	Местоположение	Опасные природные процессы	Мероприятия
1	с.Ижевка	подтопление	Подсыпка территории, обвлование, дноуглубление реки

4.Условия строительства в сейсмоопасных районах
В соответствии с материалами Схемы территориального планирования Республики Татарстан Менделеевский район располагается в зоне с сейсмичностью в 6-7 баллов (с периодичностью повторения балльности Т=1000 лет).

На территории поселения следует учитывать все факторы геодинамической опасности, включая инженерно-геологические условия и сейсмические воздействия непосредственно на площадках строительства (СНиП ll-7-81). Строительство должно вестись с позиций повышенных требований к качеству строительных материалов и строительных работ (СНиП 2.02.01-83).

Для проектируемых зданий и сооружений выбираются соответствующие строительные материалы, предусматриваются конструктивные решения, направленные на повышение сейсмостойкости.

Сейсмостойкость зданий и сооружений должна обеспечиваться соответствующими конструктивными решениями.

Основной целью подготовительного этапа рекультивации земель является расчистка участка от усыхающего и мертвого древостоя, завалов из срубленной ранее и сваленной в кучи древесины, строительного и бытового мусора, и обваловка со стороны возможного повторного загрязнения нефтью и минерализованными водами, при условии, если она не была сделана в ходе ликвидации аварии. Не допускается выжигание и засыпание нефтяных пятен песком, позднее на месте аварии проводится экологическая оценка по "Методике оценки фитопригодности нефтезагрязненных земель".

Агротехнический этап ставит своей целью создать слой почвы со свойствами, благоприятными для биологической рекультивации.

Работы включают в себя:

-рыхление почвенного горизонта для ускорения физико-химических и биохимических процессов деградации нефти с использованием мульчирующих грунтов (на сильнозагрязненных лесных почвах);

-создание искусственного микрорельефа из чередующихся продольных микроповышений (бугров) и микропонижений (канавок) на болотных почвах с избыточным увлажнением;

-стимуляция почвенной микрофлоры должна начинаться только при снижении концентрации общего нефтепродукта до 23-25% в органогенных или 15-18% минеральных почвенных горизонтах в среднем по участку. Это же условие касается и использования бактериальных препаратов.

При снижении концентрации остаточных нефтепродуктов в рекультивировационном слое в среднем по всему участку до значений безопасных для фитомелиорантов (15% в органогенных и 8% в минеральных и смешанных грунтах) можно приступать к биологическому этапу рекультивации.

Биологический этап включает в себя комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, проводимых с целью восстановления плодородия нарушенных земель:

-фитомелиорационное и агротехническое стимулирование почвенной углеводоокисляющей микрофлоры;

-формирование устойчивых травостоев или всходов (подроста) древесных пород.

Рекультивацию можно считать завершенной после создания густого и устойчивого травостоя, при этом концентрация остаточных нефтепродуктов со значениями коэффициента окисления нефти более 90% не должна превышать в среднем по участку 8,0% в органогенных и 1,5% в минеральных и смешанных грунтах.

Загрязнение почв нефтью и нефтепродуктами в районах нефтедобычи и транспорта нефти является серьезной экологической проблемой. Ликвидация нефтяных загрязнений также может осуществляться засыпкой почвы песком, грунтом, выжиганием, вывозом почвы в отвалы. Альтернативным и, по мнению специалистов, перспективным направлением очистки почв от нефтяных загрязнений является использование методов деструкции нефти и ее компонентов микроорганизмами торфов.

Рекультивацию нефтезагрязненных почв с использованием торфа проводят поэтапно:

-первичная очистка, обваловка и сбор разлитой нефти с помощью торфа;

-механическое отделение путем сжатия торфа. Отжатая нефть поступает в нефтеприемники, торф - на приготовление биопрепарата;

-приготовление торфяного грунта методом активации нефтеокисляющих микроорганизмов с помощью дополнительно чистого торфа и заранее приготовленной суспензии углеводородокисляющих микроорганизмов (можно и органические добавки);

-внесение биологически активного препарата на нефтезагрязненные почвы.

Торф, вследствие развитой поверхности и наличия углеводородокисляющих микроорганизмов может служить как сорбентом нефтяных компонентов, так и их деструктором. Гидрофобизация торфа повышает сорбционную емкость мелиоранта, помещенного в естественные условия - водно-нефтяную среду.

Очистка почвы от нефтяных загрязнений с использованием активированного торфа способствует экологическому оздоровлению нефтезагрязненных почв, обогащению их биологически активными веществами, стимулирующими процессы гумусообразования в почве, и позволяет значительно сократить сроки реабилитации деградированных почв.